Question

【題目】加拿大一枝黃花屬雙子葉多年生草本植物，原產北美，作為觀賞植物引入我國。如圖為加拿大一枝黃花的光合過程作用示意圖，字母代表物質，請據圖回答。

（1）圖中過程Ⅱ的反應場所是______，代表同一種物質的是______。光合速率可以用圖中______的釋放量或______的吸收量來衡量。（用字母表示）

（2）下列關于過程Ⅰ敘述不正確的是______（多選）

A．過程Ⅰ中進入NADPH的電子來源于光能

B．過程Ⅰ只與葉綠體色素有關，與其他色素無關

C．過程Ⅰ的ATP合成過程能量可以來源于植物氧化分解

D．過程Ⅰ發生的場所在葉綠體內膜上

為研究高溫對加拿大一枝黃花盛花期光合速率的影響，研究者將A、B、C三個品系植株30℃環境移入40℃環境培養，測得光合速率，相關數據如圖1。

（3）據材料分析，影響圖1中實驗結果的變量是______。據圖1的數據分析，在40℃環境下，A、B、C三個品系植株的凈光合速率______（填上升、下降或不變），分析可能的原因是______。

研究人員又測定了在30°環境中的A、B、C三個品系植株的凈光合速率，數據如圖2。

（4）根據圖1和2的研究結果，有人認為：A品系植株在30°、光照強度在1250μmolm-2s-1時，最有利于該植株的生長，請闡述這一觀點的合理與不合理之處。______。

Answer 1

【答案】葉綠體基質 A、F B E ACD 高溫 下降 高溫破壞了類囊體膜的結構使葉綠體色素捕獲（吸收）光能的效率下降，光反應受到抑制；高溫下氣孔開放度下降，使葉片吸收的CO2減少，暗反應受到抑制 合理：在30°C、光照強度1250μmolm-2s-1下，A品系相比B、C品系光合速率最高，因此最有利于該植物生長。

不合理：本實驗只提供了30°C和40°C的組別，缺少其它溫度組別的數據，最適溫度需進一步實驗來確定；本實驗只測定了30°C下，光照強度0--2000μmolm-2s-1，光合速率最高時光照強度是1250μmolm-2s-1，但最適光照強度是否一定是1250μmolm-2s-1，需進一步實驗來確定

【解析】

分析圖1：過程Ⅰ表示光反應，A是水，B是氧氣，C是NADP+，D是ADP和磷酸；過程Ⅱ表示A暗反應，E表示二氧化碳，F表示水。

（1）據圖1分析可知，過程II代表暗反應，也叫卡爾文循環，場所在葉綠體基質，圖中A、F分別表示參與光反應的水和暗反應產生的水。光合速率可以用圖中的B氧氣的釋放量或E二氧化碳的吸收量來衡量。

（2）A、過程I中進入NADPH的電子來源于水的光解，A錯誤；

B、過程I表示光反應，參與光反應的色素葉綠體色素，而位于液泡的色素不參與光反應，B正確；

C、過程I的ATP合成過程能量來自于光能，C錯誤；

D、過程I發生的場所在葉綠體的類囊體膜上，D錯誤。

故選：ACD。

（3）據材料分析，影響圖1中實驗結果的變量是高溫。據圖1的數據分析，在40℃環境下，A、B、C三個品系植株的凈光合速率下降，因為一方面綠色植物捕獲光能的光合色素分布在類囊體薄膜上，高溫環境下，類囊體薄膜被破壞，導致三種品系的光能捕獲效率下降，光反應受到抑制。另一方面，由于高溫導致三個品系氣孔開放度下降，進入葉肉細胞的二氧化碳減少，暗反應受到抑制，光合作用下降。

（4）合理之處：在30°C、光照強度1250μmolm-2s-1下，比較了A、B和C三個品系，而A品系相比B、C 品系光合速率最高，因此最有利于該植物生長。

不合理之處：一是本實驗只提供了30℃和40℃的組別，缺少其它溫度組別的數據，最適溫度需進一步實驗來確定；二是本實驗只測定了30°C下，光照強度0--2000μmolm-2s-1，光合速率最高時光照強度是1250μmolm-2s-1，但最適光照強度是否一定是1250μmolm-2s-1，也需要進一步實驗來確定。